某办公楼中央空调系统毕业设计第一章工程概况1.1 建筑说明湖北科技学院办公楼位于湖北省咸宁市，地处夏热冬冷区，总建筑面积为10012㎡，其中空调面积为5114.7㎡。

建筑总高度为12米，地上三层为办公用房以及会议室，每层层高均为4米。

工程设计范围为1—3层空调与采暖设计，空调系统的设计满足室内工作人员对温度，湿度和新风的要求即可，为舒适性空调。

1.2 维护结构性能参数外墙类型（自内至外）：370mm页岩烧结多孔承重砖：K370=1.191W/（m2·℃）取2%的销键作用的影响，则:K370=1.191W/（m2·℃）×1.02=1.22 W/（m2·℃）；内墙类型：20 mm水泥砂浆+240mm砖墙+20mm水泥砂浆，K=1.974W/（m2.K）；屋面类型：内粉刷（20mm）+钢筋混凝土（35mm）+水泥砂浆（20mm）+隔气层（5mm）+水泥膨胀珍珠岩350（200mm）+水泥砂浆（20mm）+卷材防水（5mm）+砾砂外表层（5mm），K=0.49W/（m2.K）。

楼板材料：7mm五夹板+370mm热流向下（水平、倾斜）60mm以上+80mm钢筋混凝土+25mm水泥砂浆+25mm大理石，K=0.508 W/（m2·K）；外窗类型：PVC框+Low-E中空玻璃6+12A+6遮阳型，传热系数2.444 W/（m2.K）自身遮阳系数0.55，内遮阳系数0.60，有外遮阳；.外门系列：节能外门，传热系数3.02 W/（m2.K）；内门系列：木框夹板门，传热系数2.504 W/（m2.K）；另外卫生间门窗玻璃均采用磨砂玻璃。

窗高1800mm，窗台高900mm。

维护结构热工性能参数如下表：表1-1 维护结构热工性能参数围护名称材料层厚度传热系数总衰减倍数总延迟时间(h)内表面放热内表面放热热惰性指标传热阻(mm) (W/m^2℃) 衰减倍数延迟时间(h) (m^2℃/W)外墙370.0 1.22 71.25 13.20 1.30 1.30 3.628 0.82 内墙280.0 1.974 6.78 4.90 1.40 2.10 3.40 0.51 内门- 2.504 - - - - - 0.40 地面500.0 0.508 - - - - - 1.97 外窗- 2.444 - - - - - 0.41 外门- 3.02 - - - - - 0.33 屋面310.0 0.49 35.03 10.10 2.10 2.70 4.88 2.04第二章 空调负荷计算2.1 设计参数2.1.1 室外设计计算参数台站位置：北纬 30°37′ 东经114°08′海拔高度：23.3m大气透明度的等级为4表2-1 室外设计计算参数大气压力 空调室外干球温度室外湿球温度 相对湿度 室外平均风速 夏季 1001.7hPa 35.2℃ 28.2℃ 79% 2.6m/s 冬季1023.3hPa-6℃—76%2.7m/s2.1.2 室内设计计算参数参考《公共建筑节能设计标准》，确定各房间的设计参数如下表：表2-2 室内设计计算参数注：室内空气压力稍高于室外大气压。

2.2 冷负荷的计算空调房间冷负荷的组成：通过围护结构传入室内的热量、透过外窗进入室内的太阳辐射热量、人体散热量、照明散热量、设备、器具、管道及其他室内热源房间类别 空调温度℃相对湿度新风量人员密度 照明功率密度值 设备功率密度值 噪声 夏季 冬季 夏季 冬季 M ³/h ·p 人/㎡ W/㎡ W/㎡ dB （A) 会议室 26 18 60% 50% 30 0.5 35 3 40 办公室261860%50%300.220540的散热量、食品或物料的散热量、渗透空气带入室内的热量和伴随各种散湿过程产生的潜热量以及新风负荷。

3.2.2房间湿负荷的构成空调房间的散湿量由下列各项散湿量组成：人体散湿量、渗透空气带入室内的湿量、化学反应过程的散湿量、各种潮湿表面、液面或液流的散湿量、食品或其他物料的散湿量、设备散湿量。

2.2.1 透过玻璃窗的日射得热冷负荷无外遮阳玻璃窗的日射冷负荷公式： CL z b m C C C J x x x F Q max = 式中Q C —各小时的日射冷负荷（W ） C F —包括窗框的窗的面积（㎡）m x —窗的有效面积系数 单层钢窗0.85，双层钢窗0.75 b x —窗玻璃修正系数 z x —窗的内遮阳的遮阳系数max ·c J —窗的日射得热量得最大值 （W/㎡） CL C —冷负荷系数 2.2.2 玻璃窗传热的冷负荷玻璃窗传热的冷负荷计算公式如下： ）n k wp c t -t t (∆+=c k F K x Q 式中Q —玻璃窗传热的冷负荷 k x —玻璃窗传热系数的修正系数 c K —窗玻璃的传热系数 W/（㎡·C) k t ∆—夏季室外逐时温差 其中k t ∆=r t ∆β β—室外温度逐时变化系数wp t —夏季空气调节室外计算日平均温度n t —室内计算温度2.2.3 墙体的冷负荷外墙冷负荷的计算公式如下：])t [()c(R d w w w t k k t F K Q -∆+=ρατ 式中 Q w —外墙计算时间的冷负荷 w K —外墙的传热系数 W/（㎡·C) w F —外墙的面积)c(t τ—外墙或屋面的逐时冷负荷的计算温度 ℃d t ∆—地点修正值αk —外表面放热系数修正值 ρk —吸收系数修正值 内墙冷负荷的计算公式：）n ls wp t -t t (∆+=KF Q 式中Q —内墙冷负荷ls t ∆—邻室平均温度与夏季空气调节计算日平均温度的差值，这里取2 2.2.4 照明的冷负荷照明设备散热形成的计算时刻的冷负荷τQ ,计算公式 T S X Q Q -=ττ 式中T —开灯时刻（点钟）T X -τ—照明散热的冷负荷系数 S Q —照明设备的散热量对于荧光灯 N n n n Q S 3211000= 式中 N —照明设备的安装功率 （KW)1n —同时使用系数，一般为0.5~0.8;这里取0.72n —整流器消耗功率的系数，挡在吊顶内时取1.0 3n —安装系数，明装1.0 2.2.5电子设备散热形成的冷负荷电子设备和驱动设备均在房间内，采用以下公式： CLM MM C n n n Q η321n 1000=式中：Q M —设备的总安装功率，kWn 1—同时使用系数，一般可取0.5-1.0 n 2—安装系数，一般可取0.7-0.9n 3—电动机的负荷系数，一般可取0.4－0.5 n M —电子设备的安装功率η—电动机效率，一般可取0.8－0.9C CLM —电动设备和用具散热的冷负荷系数，本空气调节供冷系统为不连续运行，故由相关规定取C CLM =1.02.2.6人体的冷负荷人体的显热散热形成的计算时刻冷负荷公式： T S X Q Q -=ττ式中S Q —人体的显热散热量 （W) T X -τ—人体显热散热量的冷负荷系数其中x S q n Q φ= n 为房间内的总人数；φ为群集系数；x q 为每名成年男子的显热散热量。

2.2.7 玻璃幕墙的冷负荷玻璃幕墙的日射冷负荷计算公式如下： CL S CL C J C FC Q max n =式中S C 为自身遮阳系数;n C 为内遮阳系数。

2.2.8 新风冷负荷通入新风的全热冷负荷的计算公式为 )(.631w q n w h h L Q -=ρ 式中q Q —新风全热冷负荷w ρ—夏季室外空调计算干球温度下密度，这里可取1.16kg/m ³ w h —室外空气焓值 n h —室内空气焓值2.2.9 各房间冷负荷的计算结果根据以上负荷计算依据，借助EXCEL 的数据处理功能，对该建筑的每一层每一个房间进行了典型日的逐时冷负荷计算，并由天正暖通8.5计算得出各房间冷负荷，详细结果见附录一。

该建筑夏季总冷负荷逐时参数如下表：表2-3 夏季总冷负荷逐时参数8：00 9：00 10:00 11:00 12:00 13:00 14:00 15:00 16:00 17:00 18:00 19:00 夏季湿负荷 87.34 87.34 87.34 87.34 87.34 87.34 87.34 87.34 87.34 87.34 87.34 87.34 室内冷负荷 220392 238978 254414 264887 274702 281505 289261 295736 300585 264280 208911 193398 新风冷负荷 402107 402107 402107 402107 402107 402107 402107 402107 402107 402107 402107 402107 总冷指标 121.7 125.3 128.4 130.4 132.3 133.7 135.2 136.4 137.4 130.3 119.5 116.4 总冷负荷622499641085656521666994676809683612691368697843702692666387611018595505注：各项参数的单位为，冷负荷W 、冷指标W/㎡、湿负荷g/h 、湿指标2m h g ⋅、新风量M ³/h 。

（下文没注明单位处与此相同）根据附录一可知，该工程的最大冷负荷时刻为16:00，各房间夏季最大负荷时刻的冷负荷参数见下表：表2-4 各房间夏季冷负荷参数房间工程负荷最大值时刻(16:00)的各项负荷值总冷负荷新风冷负荷 室内冷负荷 室内湿负荷 总冷指标 新风冷指标 总湿指标 新风量 WW W kg/h W/㎡ W/㎡ kg/h ·㎡ M ³/h 一层1001[会议室] 23667.5 14124.8 9542.7 3.07 250.4 149.5 0.18 1410 1002[办公室] 11013 5710 5303 1.2 116.5 60.4 0.07 570 1003[办公室] 4153.41803.22350.20.38131.957.20.071801004[办公室]13946 7513.2 6432.8 1.68 110.7 59.6 0.07 750 1005[办公室]13277.9 7513.2 5764.7 1.68 108 61.1 0.07 750 1006[办公室]13946 7513.2 6432.8 1.68 110.7 59.6 0.07 750 1007[办公室] 12431.8 5710 6721.8 1.2 131.6 60.4 0.07 570 1008[会议室] 22322.3 14124.8 8197.5 3.07 236.2 149.5 0.18 1410 1009[办公室] 3680.5 1803.2 1877.3 0.38 116.8 57.2 0.07 180 1010[办公室] 8843.6 4808.5 4035.1 1.01 112.1 60.9 0.07 480 1011[办公室] 6845.5 3906.9 2938.6 0.82 108.7 62 0.07 390 1012[办公室] 6807.2 3906.9 2900.3 0.82 108.1 62 0.07 390 1013[办公室] 6845.5 3906.9 2938.6 0.82 108.7 62 0.07 390 1014[办公室] 8397.6 4808.5 3589.1 1.01 106.4 60.9 0.07 480 1015[会议室] 35503 23140.7 12362.3 5.06 231.6 151 0.18 2310 1016[办公室] 8380.7 4808.5 3572.2 1.01 106.2 60.9 0.07 480 1017[办公室] 6845.5 3906.9 2938.6 0.82 108.7 62 0.07 390 1018[办公室] 6807.2 3906.9 2900.3 0.82 108.1 62 0.07 390 1019[办公室] 6845.5 3906.9 2938.6 0.82 108.7 62 0.07 390 1020[办公室] 8776.1 4808.5 3967.6 1.01 111.2 60.9 0.07 480二层2001[会议室] 23457.9 14124.8 9333.1 3.07 248.2 149.5 0.18 1410 2002[办公室] 10729.7 5710 5019.7 1.2 113.5 60.4 0.07 570 2003[办公室] 3586.1 1803.2 1782.9 0.38 113.8 57.2 0.07 180 2004[办公室] 13685.8 7513.2 6172.6 1.68 108.6 59.6 0.07 750 2005[办公室] 13023.9 7513.2 5510.7 1.68 105.9 61.1 0.07 750 2006[办公室] 13685.8 7513.2 6172.6 1.68 108.6 59.6 0.07 750 2007[办公室] 4059 1803.2 2255.8 0.38 128.9 57.2 0.07 180 2008[办公室] 11621.5 5710 5911.5 1.2 123 60.4 0.07 570 2009[会议室] 22039.1 14124.8 7914.3 3.07 233.2 149.5 0.18 1410 2010[办公室] 3586.1 1803.2 1782.9 0.38 113.8 57.2 0.07 180 2011[办公室] 8680.6 4808.5 3872.1 1.01 110 60.9 0.07 480 2012[办公室] 6715.4 3906.9 2808.5 0.82 106.6 62 0.07 390 2013[办公室] 6677.1 3906.9 2770.2 0.82 106 62 0.07 390 2014[办公室] 6715.4 3906.9 2808.5 0.82 106.6 62 0.07 390 2015[办公室] 8234.7 4808.5 3426.2 1.01 104.4 60.9 0.07 480 2016[会议室] 35186.4 23140.7 12045.7 5.06 229.5 151 0.18 2310 2017[办公室] 8217.8 4808.5 3409.3 1.01 104.2 60.9 0.07 480 2018[办公室] 6715.4 3906.9 2808.5 0.82 106.6 62 0.07 390 2019[办公室] 6677.1 3906.9 2770.2 0.82 106 62 0.07 390 2020[办公室] 6715.4 3906.9 2808.5 0.82 106.6 62 0.07 390 2021[办公室] 8613.1 4808.5 3804.6 1.01 109.2 60.9 0.07 480 2022[办公室] 4059 1803.2 2255.8 0.38 128.9 57.2 0.07 180 3001[会议室] 23895.5 14124.8 9770.7 3.07 252.9 149.5 0.18 1410 3002[办公室] 11167.3 5710 5457.3 1.2 118.2 60.4 0.07 570 3003[办公室] 3731.9 1803.2 1928.7 0.38 118.5 57.2 0.07 180三层3004[办公室] 14269.3 7513.2 6756.1 1.68 113.2 59.6 0.07 750 3005[办公室] 13593.5 7513.2 6080.3 1.68 110.5 61.1 0.07 750 3006[办公室] 14269.3 7513.2 6756.1 1.68 113.2 59.6 0.07 750 3007[办公室] 4204.9 1803.2 2401.7 0.38 133.5 57.2 0.07 180 3008[办公室] 12059.1 5710 6349.1 1.2 127.6 60.4 0.07 570 3009[会议室] 22476.7 14124.8 8351.9 3.07 237.8 149.5 0.18 1410 3010[办公室] 3731.9 1803.2 1928.7 0.38 118.5 57.2 0.07 180 3011[办公室] 9046 4808.5 4237.5 1.01 114.7 60.9 0.07 480 3012[办公室] 7007.1 3906.9 3100.2 0.82 111.2 62 0.07 390 3013[办公室] 6968.8 3906.9 3061.9 0.82 110.6 62 0.07 390 3014[办公室] 7007.1 3906.9 3100.2 0.82 111.2 62 0.07 390 3015[办公室] 8600.1 4808.5 3791.6 1.01 109 60.9 0.07 480 3016[会议室] 35896.3 23140.7 12755.6 5.06 234.2 151 0.18 2310 3017[办公室] 8583.2 4808.5 3774.7 1.01 108.8 60.9 0.07 480 3018[办公室] 7007.1 3906.9 3100.2 0.82 111.2 62 0.07 390 3019[办公室] 6968.8 3906.9 3061.9 0.82 110.6 62 0.07 390 3020[办公室] 7007.1 3906.9 3100.2 0.82 111.2 62 0.07 390 3021[办公室] 8978.5 4808.5 4170 1.01 113.8 60.9 0.07 480 3022[办公室] 4204.9 1803.2 2401.7 0.38 133.5 57.2 0.07 180 总计702692.2 402107.1 300585.1 87.31 137.4 78.6 0.1 401402.3 冬季热负荷的计算对于民用建筑，冬季热负荷包括两项：围护结构的耗热量和由门窗缝隙渗透入室内的冷空气耗热量。